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DE2507501B2 - Umhüllung fur ein kunstliches Glied endoskeletaler Art - Google Patents

Umhüllung fur ein kunstliches Glied endoskeletaler Art

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DE2507501B2
DE2507501B2 DE2507501A DE2507501A DE2507501B2 DE 2507501 B2 DE2507501 B2 DE 2507501B2 DE 2507501 A DE2507501 A DE 2507501A DE 2507501 A DE2507501 A DE 2507501A DE 2507501 B2 DE2507501 B2 DE 2507501B2
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Description

Die Erfindung geht aus von einer Umhüllung für ein künstliches Glied endoskeletaler Art, die die im Innern angeordnete, Last und Kraft übertragende Einrichtung umgibt, an der Außenseite der Form des entsprechenden natürlichen Gliedes angepaßt ist und nachgiebig aus elastisch-flexiblem Kunststoff ausgebildet ist.
Es isl bekannt, die Last und Kraft übertragenden Einrichtungen eines solchen künstlichen Gliedes im wesentlichen vollständig in eine durchgehende äußere Abdeckung, einer sogenannten Cosmesis, einzuhüllen.
Diese Prnxis ist vergleichsweise jung. Bevor die durchgehende äußere Abdeckung oder Cosmesis bekannt wurde, hatte jegliche äußere Abdeckung im Bereich der Knie- bzw, Ellbogenzone eine Lücke.
In der DE-OS 14 91 154 wird eine Umhüllung an ■> einem künstlichen Glied endoskeletaler Art beschrieben, wobei die im Inneren des künstlichen Gliedes angebrachten, Last und Kraft übertragenden Teile unmittelbar in Kunststoff eingebettet und diese Kunststoffeinbettung noch mit einer äußeren Oberflä-
Hi chenschicht, beispielsweise Lattexschicht, überdeckt wird. Diese dort beschriebene Umhüllung eines künstlichen Gliedes hat insofern erhebliche Mängel, als sie in direkter Berührung mit den tragenden Prothesenteilen liegt Dies bedeutet, daß bei Beschädigungen verschiedenster Art an der Umhüllung oder auch an den tragenden Prothesenteilen, beispielsweise den Gelenkteilen, ein Austausch praktisch unmöglich ist. Die künstlichen Glieder werden unbrauchbar, wenn entweder die Umhüllung beschädigt wird oder wenn
Jn irgendwelche Beschädigungen an den tragenden Prothesenteilen oder den Gelenken vorkommen.
In der IT-PS 4 97 032 wird ebenfalls eine einteilige Umhüllung eines künstlichen Gliedes beschrieben, in der die Last und Kraft übertragenden Teile unmittelbar mit
2r> Kunststoff eingebettet sind, wobei diese Kunststoffeinbettung noch mit einer äußeren Oberflächenschicht versehen ist.
Auch diese Umhüllung eines künstlichen Gliedes weist die bereits genannten Nachteile bezüglich der
m zitierten DE-OS 14 91 154 auf.
In der älteren DE-OS 23 45 084 wird eine kosmetische Hülle für ein künstliches Glied vorgeschlagen, bei dem eine zweiteilige Umhüllung vorgesehen ist, mit einem oberen Teil aus nachgiebigem Kunststoff, dessen
irt Innenraum so ausgestaltet ist, daß er über Flächen des Gliedes gleitet und sich daran anlegt und mit einem unteren Teil in Form einer dünnen, im allgemeinen rohrförmigen laminierten Schale, wobei die Außenfläche des genannten oberen Teiles über eine gegebene
■»<> Länge an deren unterem Ende unter einem bestimmten Winkel verjüngt ist und die Innenflache des unleren Teiles über eine gegebene Länge an ihrem oberen Ende unter einem kleineren Winkel verjüngt ist, so daß der untere Teil durch Kraftaufwand auf den nachgiebigen
4r> oberen Teil aufgepaßt wird und die Totallänge der zusammengefügten Teile gegenüber der Maximallänge vor dem Aufpassen durch Kraft durch Entfernung einer Materiallänge vom oberen Ende des unteren Teiles verkürzt wird.
ίο Diese vorgeschlagene zweiteilige Schienbeinhülle bedeutet nichts anderes, als daß die beiden, das starre Schienbein überdeckende Rohrteile mehr oder weniger tief ineinandergeschoben werden können, um die Umhüllung verschiedener Schienbeinlängen anpassen
'■>*> zu können. Die Bildung eines, den Gelenkbereich überspannenden, flexiblen Hüllcnabschnittes, der an beiden Enden dicht und lückenfrei an die benachbarten Hüllenabschnitte anzuschließen ist, kann der DE-OS 23 45 084 nicht entnommen werden.
M) Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Umhüllung für künstliche Glieder endoskeletaler Art dahingehend zu verbessern, daß einerseits die Umhüllung leicht von der Prothese abnehmbar ist und andererseits auch an der Umhüllung auftretender Verschleiß nicht mehr die
br> Erneuerung der gesamten Umhüllung, eventuell sogar der gesamten Prothese, notwendig macht.
Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß die Umhüllung in Abschnitte unterteilt ist, daß der im
Gelenkbereich angeordnete auswechselbare Abschnitt nach beiden Seiten über das Gelenk hinausragt und rohrförmig zur Aufnahme des Gelenkes ausgebildet ist und daß die einander benachbarten Enden der Abschnitte aneinander anstoßen.
In vorteilhafter Weise soll Vorsorge dafür getroffen werden, daß die Umhüllung von künstlichen Gliedern endoskeletaler Art einerseits einen guten Zugang zu den konstruktiven Teilen de* künstlichen Gliedes erlaubt und andererseits auch in verschiedenen Bereichen verschieden starkem Verschleiß unterworfen ist und dementsprechend auch nicht mehr vollständig erneuert werden muß, wenn Verschleiß an dem einen oder anderen Bereich der Umhüllung eintritt. In besonders vorteilhafter Weise kann der im Gelenkbereich angeordnete Abschnitt aus einem von demjenigen der anderen Abschnitte verschiedenen Kunststoff, vorzugsweise aus Polyurethan-Schaum, bestehen. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform können die aneinander anstoßenden Flächen an den Enden der benachbarten Abschnitte aus Kunststoff größerer Härte als die übrigen Teile der Abschnitte bestehen. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kennen alle Abschnitte aus Polyurethan-Schaum bestehen.
In vorteilhafter Weise können die aneinander anstoßenden Enden der benachbarten Abschnitte nach Art von Fassung und Stecker ineinandergreifend zusammengesteckt sein, wobei die Fassung und der Stecker aus einem ringförmig-axialen äußeren Fortsatz und einem ringförmig-axialen inneren Fortsatz bestehen kann, die ineinander hineinpassen.
In besonders vorteilhafter Weise kann der, den Gelenkbereich überspannende Abschnitt an der beim Beugen des Gelenkes gedehnten Seite unterschiedlich lang gegenüber der, beim Beugen des Gelenkes geknickten Seite sein. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform kann der, den Gelenkbereich überspannende Abschnitt an der, beim Beugen des Gelenkes gedehnten Seite kurzer als an seiner, beim Beugen des Gelenkes geknickten Seite sein.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden, anhand der Zeichnungen näher erläutert; es zeigt
Fig. I ein künstliches Bein-Glied in aufrechter Stellung;
Fig. 2 ein künstliches Bein-Glied in einer Beuges'cllung von etwa 90°; und
F i g. 3 ein künstliches Bein-Glied in maximal gebeugter Stellung.
Die Fig. 1 zeigt ein künstliches Bein mit einem Oberschenkel-Ansatzstv':k 1, das mit einer Schale 2 auf einer mit dem Gelenk 4 verbundenen Platte 3 befestigt ist. Das Gelenk 4 ist bei 5 mit einem Gabelelement 6 verbunden, dessen unteres Ende wiederum mit einem Unterschenkelrohr 7 verbunden ist.
Ein Fuß 8 ist über einen Adapter 9 mit dem unteren Ende des Unterschenkelrohres 7 verbunden.
Eine pneumatische Beuge-Steuervorrichtung 10 hat einen Betätigungszylinder 10/4, der über ein Gelenk 11 mit dem Gabelelement 6 verbunden ist, und einer zu dem Betätigungszylinder 10/4 gehörende Kolbenstange tOB, die über ein Anbringungselement 12 mit dem Gelenk 4 verbunden ist.
Das künstliche Bein hai cmc durchgehende äußere Abdeckung oder (osmosis, die aus einem oberen Abschnitt 13, einem mittleren Abschnitt 14 und einem unteren Abschnitt Vj besteht. Diese drei Abschnitte sind rohrförmig und hcstehcr aus Kunststoff.
Der den Gelenkbereich überspannende mittlere Abschnitt 14 besteht aus einem flexibleren Material als der obere Abschnitt 13 und der untere Abschnitt 15. Der obere Abschnitt 13 und der untere Abschnitt 15 können aus flexiblem Polyäthylen-Schaum bestehen, während der den Gelenkbereich überspannende Abschnitt 14 aus flexiblem Polyurethan-Schaum gebildet sein kann.
Die aneinander anstoßenden Enden 16 und 17 der benachbarten Abschnitte 13, 14 und 15 sind abgesetzt ausgebildet, um so in Art von Stecker und Fassung ineinander zu passen.
So hat das Ende 16 des unteren Abschnittes 15 einen ringförmig-axialen inneren Fortsatz 15/4, während das untere Ende des den Gelenkbereich überspannenden Abschnittes 14 einen ringförmig-axialen äußeren Fortsatz 14Λ aufweist. Durch diese Ausbildung passen die Endbereiche der benachbarten Abschnitte 14 und 15, wie besonders in der F i g. 2 dargestellt — ineinander.
Die benachbarten Abschnitte 13 und 14 passen in gleicher Weise — wie beschrieben — ineinander.
Die einander anstoßenden Endp.n 16 und 17 der ücrschbarten Abschnitte 13, 14 uvtü 15 sind bezüglich der Beinachse 18 derart geneigt, daß hiermit die zu knickende Seite 14S länger ist als die zu dehnende Seite 14D, wie insbesondere aus der F i g. 1 zu ersehen ist.
Die aneinander anstoßenden Flächen an den Enden 16 unu 17 der benachbarten Abschnitte 13, 14 und 15 können aus Kunststoff größerer Härte gebildet sein, um die Abschnitte 13, 14 und 15 besser ineinander zu passen. Das härtere Kunststoffmaterial würde sich dann aber nicht bis zur Außenfläche jeder der Abschniue 13, 14 und 15 erstrecken, so daß das übliche äußere Nachformen des Beingliedes ohne Schwierigkeit nach den entsprechend anatomischen Anforderungen ausgeführt werden kann.
Um ein besseres Zusammenfügen und Auseinandernehmen der benachbarten Abschnitte 13, 14 und 15 zu erreichen, sind die Flächen 14C und 15C entsprechend konisch verlaufend ausgebildet.
In der Fig. 2 wird ein künstliches Beinglied gezeigt, bei dem der Oberschenkel und der Unterschenkel in einem Winkel von etwa 90° zueinander stehen. Es ist ersichtlich, daß die geknickte Seite 145 im Bereich der Kniekehle gefaltet ist.
Die gedehnte Seite 14D ist im Bereich des Knies gestreckt bzw. gedehnt.
Hieraus ist zu erkennen, daß mit einem fortgesetzten Beugen des künstlichen Beingliedes um das Kniegelenk der mittlere Abschnitt 14 einem größeren Verschleiß unterworfen wird als die Abschnitte 13 und 15, die nur gering oder überhaupt keiner Veränderung ihrer Form unterworfen werdtn.
Wenn so der mittlere Abschnitt 14 aufgrund seii.es größeren Verschleißes infolge von Streck- und Knickbeanspruchung nicht mehr funktionsfähig ist, kann er ohne großen zeitlichen Aufwand durch einen neuen . Abschnitt 14 ersetzt werden.
Eihe Methode zum Entfernen und Ersetzen des Abschnittes 14 würde sein, daß zunächst der Fuß 8 abgenommen wi-d, anschließend wird der untere Abschnitt 15 nach unten über das Unterschenkelrohr 7 durch den Adapter 9 gezögen. Damit wäre der zu ersetzende mittlere Abschnitt 14 frei zum Abziehen von dem oberen Abschnitt 13. Es könnte dann ein entsprechender Ersatz des mittleren Abschnittes 14 in den oberen Abschn ;t 13 eingepaßt werden. Der untere Abschnitt 15 würde dann wieder nach oben über den Adapter 9 und das Unterschcnkelrohr 7 gezogen und in
das untere Ende des neuen Abschnittes 14 eingepaßt werden.
Die Außenkontur könnte dann wieder entsprechend den anatomischen Verhältnissen endgültig bearbeitet und geglättet werden, indem in üblicher Weise Kunststoffmaterial abgenommen wird.
Die Erfindung bietet somit den Vorteil, daß — wenn der mittlere Abschnitt 14 verschlissen ist — nur er allein entfernt werden muß und nicht die gesamte Umhüllung des künstlichen Beingliedes, wie dies bei den bekannten einstückigen endoskeletalen äußeren Abdeckungen der Fall wäre.
Weiterhin von Vorteil ist es, daß der mittlere Abschnitt 14 aus einem Material hergestellt sein kann, das sich von dem Material des oberen bzw. unteren Abschnittes 13 bzw. 15 unterscheidet. So könnte der mittlere Abschnitt 14 aus einem flexibleren Material und der untere und obere Abschnitt 15 und 13 aus einem weniger flexibleren Material gebildet werden. Der
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werden, um für eine Knieabdeckung besondere Eignung zu erhalten. Vorteilhaft ist weiterhin, daß der mittlere Abschnitt 14 in einer Reihe von Standardgrößen vorgesehen sein kann, so daß die richtige Größe für einen jeweiligen Prothesenträger ausgewählt werden kann.
Dadurch wird nur ein Minimum von herkömmlichen Nachbearbeitungs- und Formungsarbeiten durch Entfernen von Material an der Außenseite notwendig.
Obgleich im dargestellten Beispiel die aneinander anstoßenden Flächen an den Enden 16 und 17 zui Heinachse 18 geneigt dargestellt sind - dies ist di< bevorzugte Ausführungsform — können sie aucl rechtwinklig bzw. zur anderen Seite hin abfallenc geneigt bezüglich der Beinachse 18 ausgebildet sein.
In den Fig. I und J ist der Fuß 8 des künstlicher Bcingliedes als Starrknöchel-Fuß ausgeführt. Die: bedeutet, daß kein Knöchelgelenk vorgesehen ist. E: wäre jedoch möglich, auch die Erfindung an einen künstlichen Bein anzuwenden, bei dem ein Fuß mi einem herkömmlichen Knöchelgelenk am Unterschen kel angebracht ist. In einem solchen Fall könnte eir vierter äußerer Abschnitt vorgesehen sein, der bei spielsweise analog zum mittleren Abschnitt 14 au: einem flexiblen Polyurethan-Schaum besteht und be Verschleiß entfernbar und ersetzbar ist. Die F i g. 3 zeig das künstliche Beinglied in seiner maximalen Beugestel lung. Dabei ist insbesondere die auftretende Beanspru chung des mittleren Abschnittes 14 zu sehen; die zi knickende Seite !45 *··\λ ~*·~ 7" 'J~L>|»~»*J~ c:*,, \a /i :.
extremen Verschleiß-Belastungen ausgesetzt.
Wenn die Erfindung anhand des obigen Ausführungs beispiels an einem künstlichen Bein erläutert worden ist kann sie analog auch an einem künstlichen Arn angewandt werden.
So würde der obere Abschnitt 13 die Oberarmkon struktion aufnehmen, der untere Abschnitt 15 dii Unterarmkonstruktion und der mittlere Abschnitt I^ das EIIr- >pengelenk aufnehmen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:
1. Umhüllung für ein künstliches Glied endoskeletaler Art, die die im Innern angeordnete, Last und Kraft übertragende Einrichtung umgibt, an der Außenseite der Form des entsprechenden natürlichen Gliedes angepaßt ist und nachgiebig aus elastisch-flexiblem Kunststoff ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung in Abschnitte (13, 14, 15) unterteilt ist, daß der im Gelenkbereich angeordnete auswechselbare Abschnitt (14) nach beiden Seiten über das Gelenk (4) hinausragt und rohrförmig zur Aufnahme des Gelenks (4) ausgebildet ist und daß die einander benachbarten Enden (16,17) der Abschnitte (13,14, 15) aneinander anstoßen.
2. Umhüllung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der im Gelenkbereich angeordnete Abschnitt (14) aus einem von demjenigen der anderen Abschnitte (13, 15) verschiedenem Kunststoff besteh«.
3. Umhüftmg nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß der im Gelenkbereich angeordnete Abschnitt (14) aus Polyurethan-Schaum besteht.
4. Umhüllung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aneinander anstoßenden Flächen an den Enden (16, 17) der benachbarten Abschnitte (13, 14, 15) aus Kunststoff größerer Härte als die übrigen Teile der Abschnitte (13,14,15) bestehen.
5. Umhüllung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Abschnitte (13, 14, 15) aus Polyurethan-Schaum bestehen.
6. Umhüllung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aneinander anstoßenden Enden (16, 17) der bcnachbarien Abschnitte (13, 14, 15) nach Art von Fassung und Sttv ;er ineinandergreifend zusammengesteckt sind.
7. Umhüllung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fassung und der Stecker aus einem ringförmig-axialen äußeren Fortsatz (i4A) und einem ringförmig-axialen inneren Fortsatz (ISA) besteht, die ineinander hineinpassen.
8. Umhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der den Gelenkbereictt überspannende Abschnitt (14) an der beim Beugen des Gelenkes gedehnten Seite (14DJ unterschiedlich lang gegenüber der beim Beugen des Gelenkes geknickten Seite (14SJist.
9. Umhüllung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der den Gelenkbereich überspannende Abschnitt (14) an der beim Beugen des Gelenkes gedehnten Seite (14DJ kürzer als an seiner beim Beugen des Gelenkes geknickten Seite (140Jist.
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